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杠杆百分表的精度校准方法

更新时间:2026-01-13点击次数:19

核心概念

  • 精度校准:指通过将杠杆百分表的示值与更高精度的标准器(如量块)进行比较,以确定其示值误差是否在允许的公差范围内。

  • 主要校准项目:通常包括示值误差回程误差

  • 标准依据:国家计量检定规程 JJG 35-2020《杠杆百分表》 或企业相应的内部校准规程。


校准前准备

  1. 环境条件

    • 温度:20°C ± 2°C(室内恒温)。

    • 湿度:≤ 80% RH。

    • 校准前,应将表、标准器在室内平衡温度不少于2小时。

  2. 设备与工具

    • 标准器三等或以上量块,或带有量块的专用杠杆表检具(如“阿贝测长仪"等)。

    • 辅助设备0级大理石或花岗岩平板表架拨杆

    • 其他:无尘布、无腐蚀性清洗剂、手套。

  3. 被校表检查

    • 外观:表盘、指针、测头、套筒无损伤或锈蚀。

    • 相互作用:测杆移动平稳灵活,无卡滞或松动。

    • 对零位:转动表盘时,指针与“0"刻线应能很好重合。


核心校准步骤与方法

以下以常用的“量块+平板+表架"方法为例。

步骤一:安装与调零

  1. 将杠杆百分表牢固地安装在刚性表架上。

  2. 将一组大约在表量程中间尺寸的量块(例如,对于±0.4mm量程的表,用1mm量块)放在平板上。

  3. 调整表架,使测头平行于平板表面(对于球面测头,此要求可略降低),并与量块测量面垂直接触

  4. 轻轻压缩测头约0.05-0.10mm,使指针转过约半圈,然后锁紧表架。

  5. 轻推拨杆数次,以消除间隙和惯性。最后转动表盘,使指针精确对准“0"位。

步骤二:示值误差与回程误差的校准

校准通常在测杆的正向(压缩)和反向(伸出)两个方向进行,至少选取均匀分布的5个点(例如全程的0%, 25%, 50%, 75%, 100%)。

正向(压缩方向)校准:

  1. 从“0"位开始,在测头下依次垫入对应尺寸差值的量块组合(例如,以0.10mm为间隔)。

  2. 每次垫入后,用拨杆轻轻使测头接触量块,并待指针稳定后读数。

  3. 记录每个校准点百分表的实际示值

  4. 直到测杆被压缩到正向最大行程(例如+0.40mm)。

反向(伸出方向)校准与回程误差测量:

  1. 完成正向校准后,开始反向依次撤去量块。

  2. 每次撤去一块,同样待指针稳定后读数并记录。

  3. 此时,在同一校准点上,就得到了两个读数:正向读数和反向读数。

  4. 回程误差 = |正向读数 - 反向读数|。取所有点中最大值作为该表的回程误差。

  5. 继续撤去量块,直到回到初始“0"位附近,检查零位回零差(一般要求≤0.5µm)。

数据处理:

  1. 示值误差:每个校准点上,百分表示值与量块实际尺寸差值(标准值)之间的偏差。

    • 取所有点中,最大正偏差与最大负偏差的绝对值之和,作为该表的示值总误差

    • 也可以分别评定正向和反向的示值误差。

  2. 回程误差:已在测量过程中得出。


判断标准(以常见±0.4mm,分度值0.01mm杠杆百分表为例)

参考JJG 35-2020,主要允许误差限:

项目允许误差(微µm)
任意0.1mm范围内示值误差±6
任意0.4mm范围内示值误差±8
回程误差4
重复性3

注意:具体允许误差需根据表的量程和分度值,查阅最新规程。

校准结果与记录

  1. 记录所有原始数据。

  2. 计算示值总误差和回程误差。

  3. 给出明确结论:合格 / 不合格

  4. 如合格,可粘贴校准标签,注明有效期和校准员。

  5. 如不合格,应进行维修、调整或降级/报废处理。

关键注意事项与常见问题

  1. 测头方向:杠杆百分表的误差与测头运动方向(测头轴线与测量平面的夹角)密切相关。校准时,测杆的移动方向应与实际使用时的方向一致。规程中对此有严格规定(通常为“测头轴线平行于平板"和“测头轴线垂直于平板"两个方向)。

  2. 接触方式:必须确保测头与量块测量面垂直、稳定接触,避免侧向力。

  3. 阿贝原则:理想情况下,标准量块与工件(此处是表的测头)应处于同一直线上,以减少阿贝误差。使用专用检具可更好满足此原则。

  4. 测力:操作要轻柔,避免冲击,以免测力变化影响读数。

  5. 读数视差:读数时视线应垂直于表盘,避免产生视差。

  6. 环境清洁:确保量块、平板、测头清洁无尘。

总结流程

准备 → 安装调零 → 正向逐点测量并记录 → 反向逐点测量并记录 → 计算示值误差和回程误差 → 对比允差作出判定 → 出具报告/标签。

对于高精度或争议情况,强烈建议送至有资质的计量实验室,使用更精密的仪器(如光学计、激光干涉仪等)进行校准。企业内部日常校准主要用于工序间的快速检查和验证。

如有技术支持(维修保养)可联系:纳尔工业设备(苏州)有限公司

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